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逆湿逆湿,就是下湿上干的大气层结。“逆湿”形成是平流作用的结果,沙漠戈壁边界层内较小的风速,弱不稳定层结及存在的下沉气流都有利于其近地层内逆湿的形成。


逆湿现象是下垫面非均匀性的必然结果。 [1]


中文名逆湿

外文名moisture inversion

定 义下湿上干的大气层结

特 点气压不稳定

条 件合适的触发机制,逆湿层明显


目录

逆湿

在一般情况下,稳定层结是下冷上暖的逆温层。但现实中,由于空气不能很好接收短波辐射,于是只能靠下垫面的长波辐射进行加热,于是逆温层相对少见。所以现实中的稳定层结大多为垂直递减率较小的层结。在逆湿的层结中,虽然不一定有较大的层结不稳定,但是一旦有上升运动,将会触发对流不稳定:

假设一个下湿上干的大气气层,并设原来为稳定层结(逆温层)。此时的层结是绝对稳定的,而且气层为绝热的。但是,随着强烈上升气流的到来,气层开始抬升。气层上下部都沿着干绝热线上升,由于干绝热递减率近似为常数,所以原先气层的一处垂直剖面的等温线与抬升一段时间内的等温线平行,气团仍为绝对不稳定。

在逆温层底部有大量的水汽堆积,在空中形成明显的逆湿层。

“逆湿”形成是平流作用的结果,沙漠戈壁边界层内较小的风速,弱不稳定层结及存在的下沉气流都有利于其近地层内逆湿的形成。 [2]

逆湿出现在沙漠和绿洲交界附近,主要出现在临近绿洲的沙漠上。逆湿和绿洲下游沙漠边缘较充沛的水汽有利于绿洲边缘沙生植物的生长。在临近绿洲的沙漠低层存在大范围的逆湿,随着高度的增加,逆湿范围由绿洲向外围沙漠逐渐减少,强度也在减弱。绿洲风携带的水汽对沙漠的影响有一定距离限制,越靠近绿洲,临近绿洲的沙漠比湿越大,逆湿消失的高度越低。在背景风场较弱的晴好天气下,当存在由绿洲向沙漠辐散的平流以及沙漠上的上升气流和绿洲下沉运动的过渡带位于绿洲边缘时,易形成逆湿。 [3]

在一般情况下,稳定层结是下冷上暖的逆温层。但现实中,由于空气不能很好接收短波辐射,于是只能靠下垫面的长波辐射进行加热,于是逆温层相对少见。所以现实中的稳定层结大多为垂直递减率较小的层结。在逆湿的层结中,虽然不一定有较大的层结不稳定,但是一旦有上升运动,将会触发对流不稳定:    假设一个下湿上干的大气气层,并设原来为稳定层结(逆温层)。此时的层结是绝对稳定的,而且气层为绝热的。但是,随着强烈上升气流的到来,气层开始抬升。气层上下部都沿着干绝热线上升,由于干绝热递减率近似为常数,所以原先气层的一处垂直剖面的等温线与抬升一段时间内的等温线平行,气团仍为绝对不稳定。    由于上干下湿,气层底层率先达到露点温度。开始凝结,此时将形成一些低云。而气层底层开始沿着湿绝热线上升。一般地,γd>γw(干绝热递减率大于湿绝热递减率),所以干绝热线与地面交角大于湿绝热线与地面交角。于是从底层达到露点温度后,垂直剖面的等温线开始与原等温线失去平行,也就是高层空气与低层空气差距减少,并逐渐相等。如果在高层空气到达露点温度之前,低层空气能够大大暖于高层,则层结变为绝对不稳定。也就是说,只要有合适的触发机制(如上升的垂直运动),而且逆湿层明显,无论原先层结是否稳定,都可以转为不稳定层结。 [4]

空气逆湿在夜间较强时可以继续向土壤活动层延伸。土壤湿度日变化能清楚地被区分为湿维持(1~6时)、水分损失(7~11时)、干维持(12~18时)和水分补充(19~0时)等4个阶段,其中湿维持阶段的土壤逆湿是最主要的结构特征,这一土壤湿度结构表明夜间土壤可以通过凝结吸收大气水分,它与白天的土壤水分蒸发共同构成土壤对大气水分的"呼吸"过程;活动层土壤逆湿的形成与土壤温度状态、大气逆湿强度和大气稳定度都有关。 [5]


参考文献